简介 ConcurrentHashMap 是 util.concurrent 包的重要成员.本文将结合 Java 内存模型,分析 JDK 源代码,探索 ConcurrentHashMap 高并发的具体实现机制. 由于 ConcurrentHashMap 的源代码实现依赖于 Java 内存模型,所以阅读本文需要读者了解 Java 内存模型.同时,ConcurrentHashMap 的源代码会涉及到散列算法和链表数据结构,所以,读者需要对散列算法和基于链表的数据结构有所了解. Java 内存模型 由…

Java内存模型和JVM内存管理   一.Java内存模型: 1.主内存和工作内存(即是本地内存): Java内存模型的主要目标是定义程序中各个变量的访问规则,即在JVM中将变量存储到内存和从内存中取出变量这样的底层细节.此处的变量与Java编程里面的变量有所不同步,它包含了实例字段.静态字段和构成数组对象的元素,但不包含局部变量和方法参数,因为后者是线程私有的,不会共享,当然不存在数据竞争问题(如果局部变量是一个reference引用类型,它引用的对象在Java堆中可被各个线程共享,但是ref…

这两个概念估计有不少人会混淆,它们都可以说是 JVM 规范的一部分,但真不是一回事!它们描述和解决的是不同问题,简单来说, Java 内存模型,描述的是多线程允许的行为 JVM 内存结构,描述的是线程运行所设计的内存空间 JVM 是什么呢?它屏蔽了底层架构的差异性,是 Java 跨平台的依据,也是每个 Java 程序员必须了解的一部分. JVM 体系结构 Java Virtual Machine(JVM) 是一种抽象的计算机,基于堆栈架构,它有自己的指令集和内存管理.它加载 class 文件,分…

并发一:Java内存模型和Volatile 一.Java内存模型(JMM) Java内存模型的主要目标是定义程序中各个变量的访问规则,即在虚拟机中将变量存储到内存和在内存中取出变量的底层细节,是围绕着在并发过程中如何处理原子性,可见性和有序性这3个特性建立的 JMM规则 变量包含实例字段,静态字段,构成数组对象的元素,不包含局部变量和方法参数. 变量都存储在主内存上 每个线程都有自己的工作内存,工作内存保存了被该线程使用到的变量的主内存副本拷贝 线程对变量的所有操作都只能在工作内存,不能直接读写…

Java作为一种面向对象的,跨平台语言,其对象.内存等一直是比较难的知识点.而且很多概念的名称看起来又那么相似,很多人会傻傻分不清楚.比如本文要讨论的JVM内存结构.Java内存模型和Java对象模型,这就是三个截然不同的概念,但是很多人容易弄混. 首先,这三个概念是完全不同的三个概念.本文主要目的是对这三个概念加以区分以及做简单的介绍.而这每一个知识点都是又都是比较复杂的.以后会单独写文章做详细介绍. Jvm内存结构 我们都知道,Java代码是要运行在虚拟机上的,而虚拟机在执行Java程序的过…

Java的三种代理模式&完整源码分析 参考资料: 博客园-Java的三种代理模式 简书-JDK动态代理-超详细源码分析 [博客园-WeakCache缓存的实现机制](https://www.cnblogs.com/liuyun1995/p/8144676.html) 静态代理 静态代理在使用时,需要定义接口或者父类,被代理对象与代理对象一起实现相同的接口或者是继承相同父类 可以做到在不修改目标对象的功能前提下,对目标功能扩展 缺点: 因为代理对象需要与目标对象实现一样的接口,所以会有很多代理类,…

在java编程或者面试中经常会遇到 == .equals()的比较.自己看了看源码,结合实际的编程总结一下. 1. ==  java中的==是比较两个对象在JVM中的地址.比较好理解.看下面的代码: 1 public class ComAddr{ 2 public static void main(String[] args) throws Exception { 3 String s1 = "nihao"; 4 String s2 = "nihao"; 5 Str…

java 日志体系(四)log4j 源码分析 logback.log4j2.jul 都是在 log4j 的基础上扩展的,其实现的逻辑都差不多,下面以 log4j 为例剖析一下日志框架的基本组件. 一.总体架构 log4j 使用如下: @Test public void test() { Log log = LogFactory.getLog(JclTest.class); log.info("jcl log"); } log.info 时调用的时序图如下: 在 log4j 的配置文件,…

背景介绍 提起SPI机制,可能很多人不太熟悉,它是由JDK直接提供的,全称为:Service Provider Interface.而在平时的使用过程中也很少遇到,但如果你阅读一些框架的源码时,会发现它的有点无处不在的感觉.比如我们经常使用的spring框架,其spring-web包下就在使用该机制. 还有我们每个项目都离不开的日志框架log4j和数据库驱动框架中也同样的使用着SPI机制. 这么看来,SPI机制可谓无处不在,那么今天这篇文章就带大家揭开它的神秘面纱. 什么是SPI机制 SPI机制…

前言 上一篇文章王子给大家介绍了并发编程中比较关心的三个核心问题,可见性.有序性和原子性. 今天我们继续来探索并发编程的内容,聊一聊JAVA的内存模型和Happens-Before规则. JAVA内存模型 这里的JAVA内存模型指的不是我们JVM专栏中提到的内存分布模型,而是针对并发编程的,小伙伴们不要混淆概念了. 我们已经知道,导致可见性问题的是缓存,导致有序性问题的是指令重排,那么禁用缓存和禁用指令重排不就可以避免出现这两种问题了吗. 但想想也知道,如果直接禁用掉,性能会大打折扣,所以正确的…

一.前言 在分析了锁框架的其他类之后,下面进入锁框架中最后一个类ReentrantReadWriteLock的分析,它表示可重入读写锁,ReentrantReadWriteLock中包含了两种锁,读锁ReadLock和写锁WriteLock,可以通过这两种锁实现线程间的同步,下面开始进行分析. 二.ReentrantReadWriteLock数据结构 分析源码可以知道,ReentrantReadWriteLock底层是基于ReentrantLock和AbstractQueuedSynchroni…

目录 1.什么是类的加载(类初始化) 2.类的生命周期 3.接口的加载过程 4.解开开篇的面试题 5.理解首次主动使用 6.类加载器 7.关于命名空间 8.JVM类加载机制 9.双亲委派模型 10.ClassLoader源码分析 11.自定义类加载器 12.加载类的三种方式 13.总结 14.特别注意 @ 前言 你是否真的理解java的类加载机制?点进文章的盆友不如先来做一道非常常见的面试题,如果你能做出来,可能你早已掌握并理解了java的类加载机制,若结果出乎你的意料,那就很有必要来了解了解j…

一.摘要 BlockingQueue通常用于一个线程在生产对象,而另外一个线程在消费这些对象的场景,例如在线程池中,当运行的线程数目大于核心的线程数目时候,经常就会把新来的线程对象放到BlockingQueue中去. 二.阻塞队列原理 原理简单的来讲:就是一个线程往队列里面放,而另外的一个线程从里面取 当线程持续的产生新对象并放入到队列中,直到队列达到它所能容纳的临界点.注意,队列的容量是有限的,不可能一直往里面插入对象.如果队列到达了临界点时,这个时候再想往队列中插入元素则会产生阻塞,直到另一…

以脑图的形式来展示Java集合知识,让零碎知识点形成体系 Iterator 对比   Iterator(迭代器)是一种设计模式,是一个对象,用于遍历集合中的所有元素.  Iterator 包含四个方法,分别是:next().hasNext().remove().forEachRemaining(Consumer<? super E> action)   Collection 接口继承 java.lang.Iterable,因此所有 Collection 实现类都拥有 Iterator 迭代能力…

在使用Selector时首先需要通过静态方法open创建Selector对象 public static Selector open() throws IOException { return SelectorProvider.provider().openSelector(); } 可以看到首先是调用SelectorProvider的静态方法provider,得到一个Selector的提供者 public static SelectorProvider provider() { synchro…

Java集合---Arrays类源码解析  转自:http://www.cnblogs.com/ITtangtang/p/3948765.html 一.Arrays.sort()数组排序 Java Arrays中提供了对所有类型的排序.其中主要分为Primitive(8种基本类型)和Object两大类. 基本类型:采用调优的快速排序: 对象类型:采用改进的归并排序. 1.对于基本类型源码分析如下(以int[]为例): Java对Primitive(int,float等原型数据)数组采用快速排序,…

提示: 分析过程是个人的一些理解,如有不对的地方,还请大家见谅,指出错误,共同学习. 源码分析过程中由于我写的注释比较啰嗦.比较多,导致文中源代码不清晰,还请一遍参照源代码,一遍参照本文进行阅读. 原理:先将集合中的部分元素排列好顺序.  然后再将剩余的元素用二分法插入到已排好序(二分法的使用是建立在已排好序的前提下)的元素中去.然后得到排好序的集合. 测试代码: public class TestLambda { public static List<String> list = Array…

前面也听说了ThreadLocal来实现高并发,以前都是用锁来实现,看了挺多资料的,发现其实还是区别挺大的(感觉严格来说ThreadLocal并不算高并发的解决方案),现在总结一下吧. 高并发中会出现的问题就是线程安全问题,可以说是多个线程对共享资源访问如何处理的问题,处理不当会的话,会出现结果和预期会完全不同. 一般情况下,多个线程访问一个变量都是公用他们的值,不过有时候虽然也是访问共享变量,不过每个线程却需要自己的私有变量.这个时候ThreadLocal就有用武之地了.下面是个ThreadL…

转载自:http://www.cnblogs.com/xudong-bupt/p/3960177.html 在Java编程或者面试中经常会遇到 == .equals()的比较.自己看了看源码,结合实际的编程总结一下. 1. ==  Java中的==是比较两个对象在JVM中的地址.比较好理解.看下面的代码: public class ComAddr{ public static void main(String[] args) throws Exception { String s1 = "nih…

LinkedBlockingQueue 在看源码之前,通过查询API发现对LinkedBlockingQueue特点的简单介绍: 1.LinkedBlockingQueue是一个由链表实现的有界队列阻塞队列.2.新元素插入到队列的尾部,队列获取操作则是从队列头部开始获得元素3.大小默认值为Integer.MAX_VALUE,所以我们在使用LinkedBlockingQueue时建议手动传值,为其提供我们所需的大小,避免队列过大造成机器负载或者内存爆满等情况. 4.链接队列的吞吐量通常要高于基于数…

上篇我们分析了ArrayList的底层实现,知道了ArrayList底层是基于数组实现的,因此具有查找修改快而插入删除慢的特点.本篇介绍的LinkedList是List接口的另一种实现,它的底层是基于双向链表实现的,因此它具有插入删除快而查找修改慢的特点,此外,通过对双向链表的操作还可以实现队列和栈的功能.LinkedList的底层结构如下图所示. F表示头结点引用,L表示尾结点引用,链表的每个结点都有三个元素,分别是前继结点引用(P),结点元素的值(E),后继结点的引用(N).结点由内部类No…

Collection是一个接口,它主要的两个分支是List和Set.如下图所示: List和Set都是接口,它们继承与Collection.List是有序的队列,可以用重复的元素:而Set是数学概念中的集合,不能有重复的元素.List和Set都有它们各自的实现类. 为了方便,我们抽象出AbstractCollection类来让其他类继承,该类实现类Collection中的绝大部分方法.AbstractList和AbstractSet都继承与AbstractCollection,具体的List实现…

开篇先介绍下 BlockingQueue 这个接口的规则,后面再看其实现. 阻塞队列概要 阻塞队列与我们平常接触的普通队列(LinkedList或ArrayList等)的最大不同点,在于阻塞队列的阻塞添加和阻塞删除方法. 阻塞添加 所谓的阻塞添加是指当阻塞队列元素已满时,队列会阻塞加入元素的线程,直队列元素不满时才重新唤醒线程执行元素加入操作. 阻塞删除 阻塞删除是指在队列元素为空时,删除队列元素的线程将被阻塞,直到队列不为空再执行删除操作(一般都会返回被删除的元素). 由于Java中的阻塞队列…

JUC 中 Semaphore 的使用与原理分析,Semaphore 也是 Java 中的一个同步器,与 CountDownLatch 和 CycleBarrier 不同在于它内部的计数器是递增的,那么,Semaphore 的内部实现是怎样的呢? Semaphore 信号量也是Java 中一个同步容器,与CountDownLatch 和 CyclicBarrier 不同之处在于它内部的计数器是递增的.为了能够一览Semaphore的内部结构,我们首先要看一下Semaphore的类图,类图,如下所…

ReentrantLock是一个较为常用的锁对象.在上次分析的uil开源项目中也多次被用到,下面谈谈其概念和基本使用. 概念 一个可重入的互斥锁定 Lock,它具有与使用 synchronized 相同的一些基本行为和语义,但功能更强大. 名词解释: 互斥 表示同一时刻,多个线程中,只能有一个线程能获得该锁.但是多个线程都可以调用lock方法,只有一个会成功,其他的线程会被阻塞,直到该锁被释放 可重入 模仿synchronized 的语义:如果线程进入由线程已经拥有的监控器保护的 synchro…

转:https://hunterzhao.io/post/2018/06/11/hotspot-explore-inside-java-thread-run/ 整体流程 java new Thread()时,本地线程并没有创建,是在start()时才开始创建本地线程  os线程创建之后, 处于wait状态 Thread::start(native_thread)时, 会调用os线程对象的notify,  上图中会跳出while循环,触发执行run()方法.之后会记录线程的启动状态 由此可见:st…

关于Java SPI与servlet3.0的应用,这里说的很精炼,链接地址如下. https://blog.csdn.net/pingnanlee/article/details/80940993 以Tomcat8.5.31对Servlet的实现为例,简单提一点,Tomcat获取ServletContainerInitializer的实现类是在org.apache.catalina.startup.ContextConfig.webConfig() 中,Step 3调用processServle…

本篇分析ArrayList的源码,在分析之前先跟大家谈一谈数组.数组可能是我们最早接触到的数据结构之一,它是在内存中划分出一块连续的地址空间用来进行元素的存储,由于它直接操作内存,所以数组的性能要比集合类更好一些,这是使用数组的一大优势.但是我们知道数组存在致命的缺陷,就是在初始化时必须指定数组大小,并且在后续操作中不能再更改数组的大小.在实际情况中我们遇到更多的是一开始并不知道要存放多少元素,而是希望容器能够自动的扩展它自身的容量以便能够存放更多的元素.ArrayList就能够很好的满足这样的…

本文讲PriorityBlockingQueue(优先阻塞队列) 1. 介绍 一个无界的具有优先级的阻塞队列,使用跟PriorityQueue相同的顺序规则,默认顺序是自然顺序(从小到大).若传入的对象,不支持比较将报错( ClassCastException).不允许null. 底层使用的是基于数组的平衡二叉树堆实现(它的优先级的实现). 公共方法使用单锁ReetrantLock保证线程的安全性. 1.1 类结构 PriorityBlockingQueue类图 重要的参数 // 数组的默认大小…

BlockingQueue 实现之 SynchronousQueue SynchronousQueue是一个没有数据缓冲的BlockingQueue,生产者线程对其的插入操作put必须等待消费者的移除操作take,反过来也一样. 不像ArrayBlockingQueue或LinkedListBlockingQueue,SynchronousQueue内部并没有数据缓存空间,你不能调用peek()方法来看队列中是否有数据元素,因为数据元素只有当你试着取走的时候才可能存在,不取走而只想偷窥一下是不行…